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Calcolo caduta di tensione

MessaggioInviato: 25 apr 2020, 20:16
da Benjio
Salve,
ho cominciato a farmi un foglio di calcolo personale, con excel, per calcolare la caduta di tensione e la sezione più adeguata dei cavi in base ai parametri noti ma impostando il tutto secondo alcune mie esigenze.

Il problema è che i risultati che vengono a me sono diversi dai valori che trovo tramite le app che trovo su smartphone quindi, o faccio qualche errore concettuale o uso parametri diversi.

Partiamo dall'inizio.
se ho una tensione di 400V e mi si dice che posso avere, a fine linea, una caduta di tensione del 4%, vuol dire che se faccio il 4% di 400V, fa 16V, a fine linea devo avere 400-16=384 V e questo indipendentemente dalla lunghezza della linea, che sia 10, 100 , 1000 metri etc etc.

Prendiamo adesso la formula per la caduta di tensione trifase:
https://www.electroyou.it/vis_resource. ... zio&id=176

DELTAU = 1,73 * I * L * (r*cosFi+l*sinFi)

se I = 70 A
L = 100 metri che nella formula vanno espressi in km cioè 0,100 km
cosFi= 0,88 quindi senFi=0,47
mettiamo che il cavo sia da 50 mm2 ,
quindi , la prima tabella trovata:
https://www.voltimum.it/articolo/58-val ... tanza-cavi
r=0,483 e l= 0,101.
i valori sono questi per un 50mm2, variano di pochissimo,

A me la caduta di tensione DELTAU, con i dati di cui sopra viene 5,72V.

Da questo segue che alla fine della linea di 100 metri , nel mio caso, usando un 50 mm2 avrei, 400 - 5.72 V
A fine linea avrei dunque 394V valore migliore dei 384V che erano con una cdt al 4% e quindi sarei a posto.

Fin qui ditemi se è corretto o ci sono errori concettuali.

Poi, sapendo che il cavo cambia la sua portata in base alla posa, al numero dei circuiti, alla temperatura ambiente, al tipo di conduttore, rame o alluminio, tipo di isolante, subentrano tutta una serie di coefficienti di declassamento sulla portata che devo prendere dalle tabelle.

Ora, non so se è un problema di coefficenti o altro ma a me, da foglio di calcolo, vengono valori più critici, peggiorativi di DELTAU circa 4 volt cioè per dire, dalle app a fine linea risultano 204 volt mentre a me 200.

Il problema delle APP è che non potendo procedere per step vedendo i loro calcoli non so dove avviene la variazione.

IO credo che fino al DELTAU il calcolo sia corretto ma poi subentrino coefficenti che variano le cose e che mi fanno perdere il risultato.

Re: Calcolo caduta di tensione

MessaggioInviato: 26 apr 2020, 8:53
da Goofy
Non ho voglia di guardare i calcoli, prova a confrontare i tuoi risultati con quelli di una tabella della caduta di tensione unitaria che puoi ad esempio trovare qui https://www.electroyou.it/vis_resource.php?section=Lezio&id=174.

Tieni conto che la caduta di tensione un po' dipende dalla temperatura del cavo.

Re: Calcolo caduta di tensione

MessaggioInviato: 26 apr 2020, 10:40
da Filippo995
Concordo con Groofy, il calcolo che faresti sarebbe approssimativo perché dovresti considerare la temperatura del cavo in base al tipo di isolamento (70° PVC e 90° EPR); poi in base al tipo di posa devi controllare la portata di corrente, poi verificare la resistenza del cavo in caso di ctocto.. insomma c'è tutta una procedura da seguire

Re: Calcolo caduta di tensione

MessaggioInviato: 26 apr 2020, 17:52
da Benjio
ho inserito nel mio foglio di calcolo i valori riportati negli esempi di questo articolo,
https://www.electroyou.it/vis_resource. ... zio&id=174.

quello prima linkato e i valori coincidono quindi evidentemente tutto si gioca nei coefficenti.

Re: Calcolo caduta di tensione

MessaggioInviato: 27 apr 2020, 11:16
da sebago
In genere, per l'esecuzione dei calcoli, è quantomai opportuno riferirsi a valori tabellati dalle Norme. Nel caso in esame, alla Norma CEI UNEL 35023:
Norma CEI UNEL 35023.JPG


In detta Norma sono presenti due tabelle (una per cavi in PVC e una per cavi in EPR) che riportano i dati che interessano. Supponendo di avere cavi UNIPOLARI (ipotizzabili per quella sezione), i dati sono i seguenti:

per isolamento in PVC:
cavi in PVC.JPG
cavi in PVC.JPG (42.95 KiB) Osservato 11662 volte


per isolamento in EPR:
cavi in EPR.JPG
cavi in EPR.JPG (41.39 KiB) Osservato 11662 volte


Procedendo a fare il calcolo si ottiene:

per cavi in PVC:
\Delta U_C = \sqrt{3}\cdot (r\cdot cos\varphi +x\cdot sin\varphi )\cdot I\cdot L=\sqrt{3}\cdot (0,46\cdot 0,88+0,089\cdot 0,47)\cdot 70\cdot 0,100 = 5,4\, \; V

per cavi in EPR:
\Delta U_C = \sqrt{3}\cdot (r\cdot cos\varphi +x\cdot sin\varphi )\cdot I\cdot L=\sqrt{3}\cdot (0,49\cdot 0,88+0,085\cdot 0,47)\cdot 70\cdot 0,100 = 5,7\, \; V

In ogni caso mi pare che il tuo calcolo sia sostanzialmente corretto.

Re: Calcolo caduta di tensione

MessaggioInviato: 28 apr 2020, 15:02
da Benjio
Domanda,
Per le cadute in corrente continua si tiene sempre conto del coefficiente di declassamento per posa ravvicinata dei cavi?

Re: Calcolo caduta di tensione

MessaggioInviato: 30 apr 2020, 12:17
da sebago
Nel calcolo della caduta di tensione non si tiene conto (se non in modo assai marginale e del tutto trascurabile) del declassamento della portata delle condutture per posa ravvicinata dei circuiti. Semmai questo è un problema nel calcolo della portata effettiva. In corrente continua è come se si avesse cosfì uguale a 1 (ovvero la caduta è essenzialmente resistiva).